1、导数的综合应用学校:_姓名:_班级:_考号:_一、单选题(本大题共4小题,共20.0分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)1. 已知关于x的不等式有解,则实数a的取值范围为( )A. B. C. D. 2. 已知a0,若过点(a,b)可以作曲线y=的三条切线,则()A. bD. b(b-)=03. 已知f(x)是定义在R上的奇函数,其导函数为(x),且当x0时,(x)x+0,则不等式(-1)f(x)ex-x.11. (本小题12.0分)已知函数(1)讨论的单调性;(2)当时,证明:12. (本小题12.0分)已知函数,.(1)讨论的单调性;(2)若,求证:.13. (本小题12.0分)
2、已知函数f(x)=xsinx+cosx+. (1)当a=0时,求f(x)在-,上的单调区间;(2)当a0时,讨论f(x)在0,上的零点个数.14. (本小题12.0分)已知函数f(x)xsin xln x1.(1)当m2时,试判断函数f(x)在(,)上的单调性;(2)存在x1,x2(0,),x1x2,f(x1)f(x2),求证:x1x20,当时,在上恒成立;当时,在上,在,;综上所述:当时,在上为增函数;当时,在上为减函数,在上为增函数.(2)设,设,x0,,因为,所以,所以在上为增函数,因为,所以,使当时,为减函数,当时,为增函数,所以,因为,由(1)知,时,在上为增函数,所以,,综上所述,
3、.12.【答案】解:(1)函数的定义域为(0,+),因为,所以若,则,所以当时,单调递减,当时,单调递增;若,则,以当时,单调递减,当或时,单调递增;若,则,在上单调递增;若,则,所以当时,单调递减,当或时,单调递增.综上,当时,在上单调递减,在上单调递增;当时,在上单调递减,在,上单调递增;当时,在上单调递增;当时,在上单调递减,在,上单调递增.(2)因为,所以,即,即,设,x0,则,易知在上单调递增.因为,所以,所以存在,使得,所以,在上单调递减,在上单调递增,所以设,则,在上单调递增,所以,所以,即.13.【答案】解:(1)当a=0时,f(x)=xsinx+cosx,x-,f(x)=si
4、nx+xcosx-sinx=xcosx,当x在区间-,上变化时,f(x),f(x)的变化如下表:x-0f(x)+0-0+0-f(x)-1增极大值减极小值1增极大值减-1 f(x)的单调增区间为,f(x)的单调减区间为,(2)f(x)=ax+xcosx=x(a+cosx),x0,当a1时,a+cosx0在0,上恒成立,x0,时,f(x)0,f(x)在0,上单调递增,又f(0)=10,f(x)在0,上没有零点;当0a1时,令f(x)=0,得cosx=-a,由-1-a0可知存在唯一使得cosx0=-a,当x0,x0)时,f(x)0,f(x)单调递增,当x(x0,)时,f(x)0,f(x)单调递减,f
5、(0)=1,f(x0)1,当,即时,f(x)在0,上没有零点,当,即时,f(x)在0,上有1个零点,综上,当时,f(x)有1个零点,当时,f(x)没有零点14.【答案】(1)解:当m2时,f(x)xsin xln x1,则f(x)1cos x,当x(,)时,f(x)1cos x10,所以,当m2时,函数f(x)在(,)上单调递增.(2)证明:不妨设0 x1x1sin x1,从而x2x1sin x2sin x1,x2x1,m,要证x1x2,下面证明:,即证,令t,则t1,即证明,只要证明:ln t1,则h(t)1时,h(t) h(1)0,从而ln t,m,即x1x20,x0,所以(x)0,所以函
6、数g(x)在(0,上为增函数,所以g(x)g()=-10,得证;(2)解:当a0时,f(x)x-x,设Q(x)=x-x,因为(x)=,当,当1,Q(x)0,Q(x)单调减,所以=Q(1)=1-1,所以Q(x)1-1=-10,所以f(x)0,所以函数f(x)无零点;当a=1时,设F(x)=x-x,0x,因为(x)=1-x0,所以F(x)在0,)单调增,所以F(x)F(0)=0,即xx,0x,由上面得x(0,Q(x)=x-x-1,即 lnxx-1,且0-x,f(x)=x+xx-xx-1+x(-x)-x,所以函数f(x)无零点;当a2时,f(x)=x+axx-x,,设h(x)=(x)=+a(x-xx)-1,(x)=-a(2x+xx)0,所以函数(x)在(0,上为减函数,且()=-a-10,当时,(x)0,f()=-0,所以函数f(x)在(,),(,)各一个零点,综上所述:当a2时,f(x)恰有两个零点,当a1时,f(x)0,所以若f(x)恰有两个零点,a的最小整数值为2.